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龙图腾网获悉山东大学申请的专利一种同步实现水质净化和VOCs高效截留的水凝胶基多功能太阳能蒸发器的制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116621259B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310578058.3，技术领域涉及：C02F1/14；该发明授权一种同步实现水质净化和VOCs高效截留的水凝胶基多功能太阳能蒸发器的制备方法是由李倩;安宁设计研发完成，并于2023-05-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种同步实现水质净化和VOCs高效截留的水凝胶基多功能太阳能蒸发器的制备方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种同步实现水质净化和VOCs高效截留的水凝胶基多功能太阳能蒸发器的制备方法，包括蒸发器，蒸发器包括开口的废水盛放槽，废水盛放槽的顶端设置有复合水凝胶海绵，复合水凝胶海绵以聚氨酯PU海绵为载体，载体内部填充海藻酸钠水凝胶、碳化碳材料，本发明的太阳能蒸发器不仅拥有良好的光热转化效果，实现高水分蒸发速率，还能以其超强的吸附‑光催化降解能力持续拦截水中VOCs，该蒸发器对不同的盐离子及有机染料都有不错的去除效果，在长时间的运行过程中性能保持稳定。制备过程简单且成本低，对环境无毒害作用，有望在实际运行过程中实现太阳能蒸发过程中VOCs的同步去除，扩大太阳能界面蒸发在海水淡化和废水处理中的应用范围。

本发明授权一种同步实现水质净化和VOCs高效截留的水凝胶基多功能太阳能蒸发器的制备方法在权利要求书中公布了：1.一种同步实现水质净化和VOCs高效截留的水凝胶基多功能太阳能蒸发器，包括蒸发器、透明冷凝罩和冷凝水收集槽，透明冷凝罩位于蒸发器的上方并罩在蒸发器外，对蒸发过程中产生的水蒸气进行冷凝，蒸发器包括开口的废水盛放槽，废水盛放槽的顶端设置有复合水凝胶海绵，复合水凝胶海绵的下方连接有水传输通道，待净化的水不断传输至复合水凝胶海绵进行蒸发，复合水凝胶海绵接收太阳能加热后产生水蒸气，水蒸气通过透明冷凝罩冷凝后，汇集进入冷凝水收集槽内，同步实现水质净化和VOCs的高效截留； 所述复合水凝胶海绵以聚氨酯PU海绵为载体，载体内部填充海藻酸钠水凝胶、碳化碳材料； 复合水凝胶海绵是按如下方法制得： 1将碳材料与去离子水混合，得混合物a，混合物a加热并不断搅拌，直到形成均匀的碳材料凝胶液；所述的碳材料为羧甲基壳聚糖材料C-CMCS；碳材料的用量占混合物a质量的1-8wt%，加热温度为40-60℃，搅拌时间为3-8h； 2将碳材料凝胶液干燥，直至形成干凝胶；干燥温度为50-70℃，干燥时间为20-30h； 3将干凝胶材料放入管式炉中，在氩气保护下，进行加热煅烧，形成碳化碳材料；煅烧温度为700-900℃，升温速率为8-12℃min，保温时间为20-60min，氩气流速为400-800mLmin； 4将碳化碳材料研磨、筛分，制得碳化碳材料粉末；碳化碳材料粉末的粒径为80-150目； 5将海藻酸钠粉末SA和去离子水混合，得混合物b，混合物b加热并不断搅拌，直至变成均匀且半透明海藻酸钠凝胶液；海藻酸钠的用量占混合物b质量的1-8wt%，加热温度为40-60℃，搅拌时间为3-8h； 6将海藻酸钠凝胶液继续加热，加入步骤4的碳化碳材料粉末，继续搅拌直至混合均匀，得到海藻酸钠-碳溶液；碳化碳材料粉末的加入量为海藻酸钠凝胶液质量的0.02-0.4wt%； 7将PU海绵浸入步骤6的海藻酸钠-碳溶液中，反复挤压直至海绵内部被完全且均匀充满；PU海绵的密度为5-20kgm-3，厚度为0.5-2cm，挤压次数为20次； 8将被海藻酸钠-碳溶液填满的海绵放入Ca2+溶液中进行交联，交联完成后用去离子水充分洗涤，最终制得复合水凝胶海绵。

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